DE102013012617A1

DE102013012617A1 - Freilaufkupplung eines Freilaufgetriebes

Info

Publication number: DE102013012617A1
Application number: DE102013012617.7A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-07-27
Filing date: 2013-07-27
Publication date: 2015-01-29
Also published as: DE202014002180U1

Abstract

Die Ringfläche 18 des Außenschwingantriebsglieds 19 eines Freilaufgetriebes ist an der Zylinderfläche 20 der Welle 21 untergebracht. Der Ring 22 trägt den Pleuel 23 mit dem Stirnmitnehmer 24. Bei Bewegung ausgesehen nach rechts dreht die Koppel 25 des Antriebssystems das Außenschwingantriebsglied 19 aufgrund des Verklemmens der Ringfläche 18 an der Zylinderfläche 20 zusammen mit der Welle 21 in dem Uhrzeigersinn. Die für Übertragung des Drehmoments von der in dem Kreis des Radius r wirkenden Antriebskraft Z ausreichenden Klemmkräfte K', K'' von der Ringfläche 18 zu der Zylinderfläche 20 sind wegen des axialen Abstands A zwischen der Ringfläche 18 und der Fernfläche 26 des Stirnmitnehmers 24, erreicht werden. Bei Bewegung ausgesehen nach links dreht die Koppel 25 des Antriebssystems das Außenschwingantriebsglied 19 durch Wirkung der Druckkraft S der Nahfläche 27 der Koppel 25 gegen den Uhrzeigersinn ohne Welle 21, da die Fernfläche 26 des Stirnmitnehmers 24 die Umkehrschiefstellung des Ringes 22 verhindern. Außerdem ist der axialen Abstand A'' zwischen der Ringfläche 18 und der Nahfläche 27 der Koppel 25 nicht ausreichend, die bedeutsamen Klemmkräfte zu erzeugen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Freilaufkupplung eines Freilaufgetriebes u. a. eines Tretschwinghebelgetriebes, die Innen- und Außenglieder enthält. Ein der Glieder ist ein Drehabtriebsglied der Freilaufkupplung und an einem Rahmen drehbar angeordnet. Ein anderes Glied ist ein Schwingantriebsglied der Freilaufkupplung und ist mit mindestens einem Stirnmitnehmer versehen und mit einem Antriebssystem und einer Rückstelleinrichtung verbunden. Jedes der Glieder weist wenigstens eine Ring-/Zylinderfläche auf. Die eine Ring-/Zylinderfläche des Innenglieds und die eine Ring-/Zylinderfläche des Außenglieds berühren einander unmittelbar. Zwei Stirnen der Freilaufkupplung formieren die Berührungsflächen der Innen- und Außenglieder.
Das DE 1924671 beschreibt eine Freilaufkupplung, die Innen- und Außenglieder enthält. Jedes der Glieder weist eine Ringrille auf. Die Ringrille des Innenglieds und die Ringrille des Außenglieds wirken gegenseitig durch die abgefederten Klemmkörper ein. Die Form der Klemmkörper ist kompliziert, dadurch Herstellung der Freilaufkupplung viel Schwierigkeiten bringt.
Einfachere und sicherere Elemente weist eine Freilaufkupplung einer Antriebsvorrichtung für Fahrräder, Draisinen etc. auf, die in CH 17215 dargestellt ist. Diese Antriebsvorrichtung besteht aus zwei lose auf den Zylinderflächen der Antriebswelle sitzende und die Pedale tragende gabelförmige Tritthebel, welche mit Klinken versehen sind, die die mit der Antriebswelle drehbare Sperrräder stets in derselben Richtung abwechselnd mitnehmen. Die Enden des die Pedale und die Tritthebel hebenden Zugorgans sind an der Mitte der Tritthebel befestigt.
Zu Nachteilen der Freilaufkupplung dieser Antriebsvorrichtung gehören sowohl große Anzahl der Bestandteile und Schlagbelastungen als auch Klappengeräusch und toter Gang, was intensiven Verschleiß der Bestandteile hervorruft.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Freilaufkupplung eines Freilaufgetriebes u. a. eines Tretschwinghebelgetriebes von dem einfachen Aufbau und mit minimaler Anzahl der einfachen Bestandteile zu schaffen, die ohne Schlagbelastungen, Klappengeräusch und toter Gang funktionieren kann.
Diese Aufgabe wird mit Merkmalen des 1. Patentanspruchs gelost. Weitere Vervollkommnungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
In der Freilaufantriebsphase sind erfindungsgemäß die Innen- und Außenglieder relativ zueinander schief gestellt, wodurch sich zwei zueinander polar befindlichen Angriffspunkte bzw. -linien bzw. -flächen zwischen dem Schwingantriebsglied und dem Drehabtriebsglied der Freilaufkupplung bilden. Der Stirn kann zu dem Innenglied und der Ringstirn zu dem Außenglied gehören. Die Anschlussstelle der Rückstelleinrichtung des Schwingantriebsglieds kann sich an dem Stirnmitnehmer befinden. Die Anschlussstelle der Rückstelleinrichtung und die Anschlussstelle der Antriebssystemkönnen können sich an derselben Seite der Freilaufkupplung befinden. In der Freilaufrückphase der Freilaufkupplung kann die Anschlussstelle des Antriebssystems als ein Anschlag für den Stirnmitnehmer dienen. Die Anschlussstelle der Rückstelleinrichtung und die Anschlussstelle des Antriebssystems können sich an den gegenüberliegenden Seiten der Freilaufkupplung befinden. Ein Klemmwinkel α des Eingriffs der Innen- und Außenglieder kann mehr als 1,5° ausmachen. Zwischen dem zumindest einen Stirn und seiner Ring-/Zylinderfläche des einen Gliedes kann eine geradlinige/konvexe Fase, die die Ring-/Zylinderfläche des anderen Gliedes klemmt, sein.
Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
Es zeigen:
1 – Querschnitt der Freilaufkupplung mit dem Innenschwingantriebsglied
2 – Freilaufkupplung mit dem Außenschwingantriebsglied und der Koppel
3 – Freilaufkupplung mit dem Außenschwingantriebsglied und dem Pedalkoppel
Das Innenschwingantriebsglied 1 der Freilaufkupplung 2 weist die Zylinderfläche 3, den Stirn 4, die mit der nach außen gewölbten Fase 5, deren Radius R ist, abgetrennt sind, der Schwinghebel 6 und Stirnmitnehmer 7 auf. In der Anschlussstelle 8 ist die Zugkraft F des Antriebssystems 9 angegriffen. Das an die Welle 10 befindliche Außendrehabtriebsglied 11 weist die zwischen der Zylinderfläche 12 und dem Ringstirn 13 befindliche geradlinige Fase 14 auf. Die Zugkraft F des Antriebssystems 9 stellt das Innenschwingantriebsglied 1 der Freilaufkupplung 2 zu dem Außendrehabtriebsglied 11 schief, dadurch entstehen zwei zueinander polar befindlichen Angriffsstellen mit dem Klemmwinkel α: Angriffslinie 15 und Angriffsfläche 16, in welcher die entstehenden Reibungskräfte die Übertragung des Drehmoments der Zugkraft F des Antriebssystems 9 durch das Innenschwingantriebsglied 1 und das Außendrehabtriebsglied 11 der Freilaufkupplung 2 zu der Welle 10 ermöglichen. Das Zugmittel 17 ist der Rückstelleinrichtungsteil. Die Ringfläche 18 des Außenschwingantriebsglieds 19 ist an der Zylinderfläche 20 der Welle 21 untergebracht. Der Ring 22 trägt den Pleuel 23 mit dem Stirnmitnehmer 24. Bei Bewegung ausgesehen nach rechts dreht die Koppel 25 des Antriebssystems das Außenschwingantriebsglied 19 aufgrund des Verklemmens der Ringfläche 18 an der Zylinderfläche 20 zusammen mit der Welle 21 in dem Uhrzeigersinn. Die für Übertragung des Drehmoments von der in dem Kreis des Radius r wirkenden Antriebskraft Z ausreichenden Klemmkräfte K', K'' von der Ringfläche 18 zu der Zylinderfläche 20 sind wegen des axialen Abstands A zwischen der Ringfläche 18 und der Fernfläche 26 des Stirnmitnehmers 24, erreicht werden. Bei Bewegung ausgesehen nach links dreht die Koppel 25 des Antriebssystems das Außenschwingantriebsglied 19 durch Wirkung der Druckkraft S der Nahfläche 27 der Koppel 25 gegen den Uhrzeigersinn ohne Welle 21, da die Fernfläche 26 des Stirnmitnehmers 24 die Umkehrschiefstellung des Ringes 22 verhindern. Außerdem ist der axialen Abstand A' zwischen der Ringfläche 18 und der Nahfläche 27 der Koppel 25 nicht ausreichend, die bedeutsamen Klemmkräfte zu erzeugen. Bei Bewegung des Pedals 28 nach unten drehen die Stirnmitnehmer 29, 30, der Ring 31, das Innenschwingantriebsglied 32 und die Welle 33 gegen den Uhrzeigersinn. Das an dem Stirnmitnehmer 30 befestigte Seil 34 der Rückstelleinrichtung hilft dabei der Übertragung des Drehmoments zu dem Innenschwingantriebsglied 32, da seine Angriffsstelle 35 liegt von der Stelle des Pedals 28 an der gegenüberliegenden Seite des Ring 31.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 1924671 [0002]
CH 17215 [0003]

Claims

Freilaufkupplung eines Freilaufgetriebes u. a. eines Tretschwinghebelgetriebes, die Innen- und Außenglieder enthält, ein von deren ein Drehabtriebsglied der Freilaufkupplung ist, ein anderes von deren ein Schwingantriebsglied der Freilaufkupplung ist und welches mit mindestens einem Stirnmitnehmer versehen und mit einem Antriebssystem und einer Rückstelleinrichtung verbunden ist, die Glieder wenigstens eine Ring-/Zylinderfläche aufweisen, die eine Ring-/Zylinderfläche des Innenglieds und die eine Ring-/Zylinderfläche des Außenglieds berühren einander unmittelbar, dadurch gekennzeichnet, dass in der Freilaufantriebsphase die Innen- (1) und Außenglieder (11) relativ zueinander schief gestellt sind, wodurch sich zwei zueinander polar befindlichen Angriffspunkte (15, 16) bzw. -linien bzw. -flächen zwischen dem Schwingantriebsglied (1) und dem Drehabtriebsglied (11) der Freilaufkupplung (2) bilden.
Freilaufkupplung eines Freilaufgetriebes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Zylinderfläche (3) begrenzter Stirn (4) zu dem Innenglied (1) und ein die Zylinderfläche (12) begrenzter Ringstirn zu dem Außenglied (11) gehört.
Freilaufkupplung eines Freilaufgetriebes nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Anschlussstelle der Rückstelleinrichtung (17) des Schwingantriebsglieds (1) an dem Stirnmitnehmer (7) befindet.
Freilaufkupplung eines Freilaufgetriebes nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Anschlussstelle der Rückstelleinrichtung (17) und eine Anschlussstelle (8) der Antriebssystem (9) an derselben Seite der Freilaufkupplung (2) befinden.
Freilaufkupplung eines Freilaufgetriebes nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Freilaufrückphase der Freilaufkupplung die Anschlussstelle (26) des Antriebssystems (25) als ein Anschlag für den Stirnmitnehmer dient.
Freilaufkupplung eines Freilaufgetriebes nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Anschlussstelle (35) der Rückstelleinrichtung (34) und eine Anschlussstelle (28) des Antriebssystems an den gegenüberliegenden Seiten des Rings (31) der Freilaufkupplung befinden.
Freilaufkupplung eines Freilaufgetriebes nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass ein Klemmwinkel α des Eingriffs der Innen- (1) und Außenglieder (11) mehr als 1,5° ausmacht.
Freilaufkupplung eines Freilaufgetriebes nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem zumindest einen Stirn und seiner Ring-/Zylinderfläche des Gliedes eine geradlinige (14)/konvexe (5) Fase, die die Ring-/Zylinderfläche (3, 12) des anderen Gliedes klemmt, ist.